Structure et dynamique de la texture ognon des phases lamellaires lyotropes

• Auteur / Autrice : Jacques Leng
• Direction : Frédéric Nallet
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie-Physique
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Bordeaux 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Cristaux liquides

Cisaillement (mécanique)

Résumé

Les phases lamellaires lyotropes sont constituées d'un empilement périodique de membranes de molécules tensioactives. Soumise à un écoulement de cisaillement, ces phases présentent divers états d'orientation des membranes, avec en particulier, un état de vésicules multilamellaires monodisperses en phase compacte. La taille et l'organisation de ces vésicules étant fixées par les paramètres expérimentaux, cet état offre une texture parfaitement contrôlée de la phase lamellaire. Dans une première partie, l'organisation spatiale des vésicules a été déterminée par diffusion du rayonnement à des échelles fort différentes. Nous opposons une organisation amorphe à une organisation ordonnée du positionnement spatial des vésicules. Nous avons ensuite caractérisé, par des mesures mécaniques, l'élasticité de ces deux organisations. Si l'élasticité de la texture amorphe peut être décrite comme celle d'une mousse, celle de la texture ordonnée est sensiblement indépendante de la taille des vésicules, remettant en cause la description de la contribution du désordre à l'élasticité de ce matériau. Nous avons ensuite caractérisé la dynamique de la texture amorphe d'ognon. Sondée par diffusion quasi-élastique de la lumière, cette texture présente deux dynamiques. La plus rapide correspond à la dynamique de fluctuation des membranes et son analyse permet la mesure des propriétés élastiques de la phase lamellaire. La dynamique lente correspond probablement à une dynamique de réorganisation de ce matériau désordonné. Enfin, dans une dernière étude, nous avons étudié la cinétique de regonflement de vésicules compressées par l'écoulement. L'identification des mécanismes de regonflement a été rendue possible par le couplage de différentes techniques expérimentales. Le mécanisme le plus lent consiste en la perméation du solvant au travers de canaux connectant les membranes. Un modèle simple nous a permis d'estimer l'évolution de la densité de ces défauts avec la température.